JP2014003863A - 充電装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電気自動車の電力系統からの充電に際し、一次側と二次側が絶縁された絶縁型DC/DCコンバータ16が求めらる。この絶縁型DC/DCコンバータ16の二次側に並列に接続された複数の非絶縁型DC/DCコンバータ17a,17bとを備える。
【選択図】図1
Description
本発明の一実施形態について説明する。
図1は、本実施形態にかかる充電装置10の概略構成を示す説明図である。この図に示すように、充電装置10は、受電処理部11、充電処理部12、および制御部13を備えている。
図2は、絶縁型DC/DCコンバータ16の構成を示す説明図である。この図に示すように、絶縁型DC/DCコンバータ16は、第1接続部101、平滑コンデンサCa、第1変換部103、絶縁トランス105、第2変換部104、平滑コンデンサCb、および第2接続部106を備えている。
図3は、非絶縁型DC/DCコンバータ17a,17bの構成を示す説明図である。
図4は、充電装置10における処理の流れを示すフローチャートである。なお、ここでは、充電対象の電気自動車が非絶縁型DC/DCコンバータ17aに接続された電気自動車EV1であり、放電対象の電気自動車が非絶縁型DC/DCコンバータ17bに接続された電気自動車EV2である場合の例について説明する。
本発明の他の実施形態について説明する。なお、説明の便宜上、実施形態1で説明した部材と同様の機能を有する部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
本発明のさらに他の実施形態について説明する。なお、説明の便宜上、上述した実施形態で説明した部材と同様の機能を有する部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
本発明のさらに他の実施形態について説明する。なお、説明の便宜上、上述した実施形態で説明した部材と同様の機能を有する部材には同じ符号を付し、その説明を省略する。
11 受電処理部
12 充電処理部
13 制御部
16 絶縁型DC/DCコンバータ(絶縁電圧変換器)
17a,17b 非絶縁型DC/DCコンバータ(非絶縁電圧変換器)
18 DCバス(直流バスライン)
19 蓄電池(内部蓄電池)
21 商用電力供給源(外部電源)
22 太陽光発電装置(外部電源)
23 蓄電池(外部電源)
101 第1接続部(一次側)
103 第1変換部
104 第2変換部
105 絶縁トランス
106 第2接続部(二次側)
111a,111b 第1接続部(一端側)
112a,112b 第2接続部(他端側)
A 低電位源
EV1,EV2 電気自動車(外部蓄電池)
L11a コイル
L11b コイル
SW1,SW2 スイッチ
Claims (9)
- 複数の外部蓄電池の充電を行う充電装置であって、
一次側に接続された外部電源から供給される電力を電圧変換して二次側から出力する、一次側と二次側とが絶縁された絶縁電圧変換器と、
一端側が上記絶縁電圧変換器の二次側に互いに並列に接続され、上記一端側から供給される電力を電圧変換して他端側に接続される上記外部蓄電池に出力する、一端側と他端側とが絶縁されていない複数の非絶縁電圧変換器とを備えていることを特徴とする充電装置。 - 上記非絶縁電圧変換器は、当該非絶縁電圧変換器に接続された外部蓄電池から放電される電力を充電対象の外部蓄電池が接続された他の上記非絶縁電圧変換器に対して上記絶縁電圧変換器を介さずに出力する機能を備えていることを特徴とする請求項1に記載の充電装置。
- 上記非絶縁電圧変換器は、
当該非絶縁電圧変換器に接続された外部蓄電池から当該非絶縁電圧変換器に放電される電力を電圧変換して充電対象の外部蓄電池が接続された他の非絶縁電圧変換器に出力することを特徴とする請求項2に記載の充電装置。 - 上記絶縁電圧変換器の二次側と複数の上記非絶縁電圧変換器との間に接続された内部蓄電池を備えていることを特徴とする請求項1または2に記載の充電装置。
- 上記各非絶縁電圧変換器は電圧変換を行う電圧変換部を備え、かつ、上記各非絶縁電圧変換器における上記電圧変換部の上記他端側が、導通状態と遮断状態とに切り替えられるスイッチを介して互いに接続されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の充電装置。
- 外部蓄電池が接続されていないか、あるいは接続された外部蓄電池の充電および放電を行っていない非絶縁電圧変換器である第1電圧変換器と充電対象の外部蓄電池が接続された非絶縁電圧変換器である第2電圧変換器とを接続する上記スイッチを導通状態にすることにより、上記絶縁電圧変換器から上記第1電圧変換器に供給されて当該第1電圧変換器で電圧変換された電力および上記絶縁電圧変換器から上記第2電圧変換器に供給されて当該第2電圧変換器で電圧変換された電力が上記第2電圧変換器に接続された充電対象の上記外部蓄電池に出力されることを特徴とする請求項5に記載の充電装置。
- 上記絶縁電圧変換器は一次側に接続された上記外部電源から供給される最大電力に応じた容量を有し、
上記各非絶縁電圧変換器の容量の総和が上記絶縁電圧変換器の容量と等しいことを特徴とする請求項6に記載の充電装置。 - 上記非絶縁電圧変換器は、当該非絶縁電圧変換器に接続された外部蓄電池から放電される電力を充電対象の外部蓄電池が接続された他の上記非絶縁電圧変換器に対して上記絶縁電圧変換器を介さずに出力する機能を備えており、
放電させる外部蓄電池が接続された非絶縁電圧変換器である放電側変換器と充電対象の外部蓄電池が接続された非絶縁電圧変換器である充電側変換器とを接続する上記スイッチを導通状態にすることにより、放電させる上記外部蓄電池から放電された電力が上記放電側変換器の電圧変換部および上記充電側変換器の電圧変換部を介さずに充電対象の上記外部蓄電池に出力されることを特徴とする請求項5に記載の充電装置。 - 上記スイッチの動作を制御する制御部を備え、
上記制御部は、
放電させる上記外部蓄電池の電圧と充電対象の上記外部蓄電池の電圧との電圧差が所定値以上である場合には上記スイッチを遮断状態とし、放電させる上記外部蓄電池から上記放電側変換器に放電される電力を当該放電側変換器および上記充電側変換器の少なくとも一方で電圧変換させて充電対象の上記外部蓄電池に出力させ、
上記電圧差が所定値未満である場合には上記スイッチを導通状態とし、放電させる上記外部蓄電池から放電される電力を上記放電側変換器の電圧変換部および上記充電側変換器の電圧変換部を介さずに充電対象の上記外部蓄電池に出力させることを特徴とする請求項8に記載の充電装置。
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